Просмотр полной версии : Что лучше? Выпрямлять и складывать или складывать и выпрямлять?
В рамках создания нового нового БП для усилителя,возник старый вопрос.Как правильнее поступать с двумя трансформаторами,раб отающими на общую нагрузку.Выходы соединены последовательно.Есть вариант сначала соединить последовательно,зате м выпрямить,и другой вариант-сначала каждую выпрямить,а затем соединить последовательно.
Интересуют теоретическое обоснование,плюсы и минусы этих способов.Будут интересны так же серьёзные,практическ ие измерения (сравнения по приборам).
Собственное мнение пока придержу при себе.
На практике,делал и так и так,разницы не замечал.
Выпрямлять и складывать ранее практиковалось, на готовых трансформаторах от приемников. Сейчас как кому удобно. Я например сделал так, анодное отдельный тр-р выпрямленное 4000в. Экранное тоже отдельный тр-р выпрямленное 850в. Когда в режиме настройки, то оба минуса выпрямителей идет на массу. А при полной мощности, минус анодного переключается от массы на плюс экранного, получается 4850 в.
Я когда то для передатчика мотал силовой трансформатор на тороидальном железе и было сложно намотать повышающую обмотку одной
намоткой. Я намотал три обмотки и потом каждую выпрямлял своим мостиком и в каждую включал свой конденсатор. Затем все секции включал последовательно подключал дроссель и затем один высоковольтный конденсатор. Это дало возможность применить выпрямительные мостики на один ампер на 600 вольт и только один высоковольтный конденсатор на 1500 вольт. А что касается двух трансформаторов, то их при подключении нужно правильно сфазировать, а затем выпрямлять. И нужны будут на более высокое напряжение выпрямительные мостики и конденсаторы. Так что выбирать вам самому. Если есть и мост и конденсаторы на высокое напряжение, то можно выпрямлять общее напряжение, а если нет, то желательно выпрямлять по отдельности. При этом обратите внимание на изоляцию конденсаторов от массы.
AlexanderT
05.02.2018, 20:04
Высоковольтные конденсаторы дороги, дешевле будет соединить в цепь по постоянке, поставив несколько конденсаторов.
А если большой конденсатор уже есть то идеология меняется на обратную :)
ex UN7CDN
05.02.2018, 20:22
Высоковольтные конденсаторы дороги, дешевле будет соединить в цепь по постоянке,
И причём цена как диодов так и конденсаторов не пропорциональна соотношению емкости и рабочего напряжения. Набирать напряжение лучше по постоянке ввиду того, что каждый диодный мост и конденсатор работают на свою обмотку. А при последовательном соединении вторичных обмоток трансов, как тут сказали при применении высоковольтных диодов и конденсатора, цена выпрямителя будет дороже, а при наборе моста из низковольтных диодов и последовательного соединения конденсаторов для увеличения рабочего напряжения потребуется ещё ставить выравнивающие сопротивления и там и там. А это опять усложнение и удорожание. Плюс расход ресурсов выпрямителя на ненужное выделение тепла.
При "наборе" высокого напряжения, путём включения нескольких относительно низковольтных трансов изоляция между первичкой и вторичкой должна иметь электрическую прочность суммарного напряжения выпрямителя.
AlexanderT
05.02.2018, 21:07
последовательного соединения конденсаторов для увеличения рабочего напряжения потребуется ещё ставить выравнивающие сопротивленияРезисто ры это копейки, самая страшная проблема такого включения в том, что если вдруг возникает утечка в одном конденсаторе, он тянет за собой всю гирлянду :shock:
вдруг возникает утечка в одном конденсаторе, он тянет за собой всю гирлянду
И не только утечка. И потеря емкости. Сразу хрен найдешь.
ua6ljv, еще от схемы самого УМ зависит.
Например, усилитель по схеме с общим катодом и лампе надо источник экранного. Тогда разумно сделать два выпрямителя.
Экранный + соединяем с минусом анодного, который теперь можно сделать не на полное напряжение, а с учетом прибавки напряжения экранного источника.
Так не гнушались делать авторитеты, тот же Я.С. Лаповок например.
И утечку и потерю емкости,легко обнаружить с помощью тестера,когда выпрямитель под нагрузкой.Интересно как это вторичная обмотка может замкнуть на первичную,ток от слова течь,как и куда он потечет,оч. интересно бы посмотреть на схеме.Да еще при пропадании анодного U,должно откл. и экранное U.
Слушатель эфира
05.02.2018, 23:33
Ну если у Вас вторичная обмотка, вместе со всем остальным после неё (включая оператора на станции), "висит" в воздухе, то гальванической связи (силовой цепи для постоянного тока) конечно нет, но разность потенциалов (напряжение между ...) пока никто не отменял.
Что лучше? Выпрямлять и складывать или складывать и выпрямлять?
Странный вопрос, если вспомнить, что емкости много не бывает, при последовательном соединении она уменьшается, а конденсаторы стОят дорого...
Совершенно типичная ситуация - есть две обмотки(а у кого-то два транса), которые могут дать около 2-х кВ выпрямленного каждая и пара прекрасных фильтровых кондеров К75-40 по 100 мкФ х 3 кВ.
281388
Соединить обмотки последовательно и выпрямить - придется кондеры тоже последовательно ставить. В результате имеем на сглаживание пульсаций всего 50 мкФ. Правда с запасом на пробой в 2 киловольта, но это излишне за столь существенную плату в потере 50% дорогущей емкости.
А выпрямить каждую и поставить по кондеру - будем иметь два источника со сглаженным емкостью в 100 мкФ напряжением и запасом по пробою в киловольт(более чем достаточно). Включив эти ИСТОЧНИКИ последовательно получим желаемые 4 кВ, сглаженные емкостью в 100 мкФ.
Вроде те же два конденсатора, а емкостью распорядились куда эффективнее.
Евгений240
05.02.2018, 23:37
Интересно как это вторичная обмотка может замкнуть на первичную,ток от слова течь,как и куда он потечет,оч. интересно бы посмотреть на схеме. Первичная обмотка подключена к сети 220 В , которая (сеть) имеет гальваническое соединение с землёй. Анодный выпрямитель одним выводом соединён с заземлённым шасси. Дальше продолжать?
Да и не надо соединения. При напряжении в несколько кВ, для пробоя вполне достаточно межобмоточных ёмкостей.
Пробивает и на первичку и даже на набор железа.
При таких напряжениях изоляции надо уделять особое внимание. Не экономить.
Слушатель эфира
05.02.2018, 23:45
Соединить обмотки последовательно и выпрямить - придется кондеры тоже последовательно ставить. В результате имеем на сглаживание пульсаций всего 50 мкФ. ...
А выпрямить каждую и поставить по кондеру - будем иметь два источника со сглаженным емкостью в 100 мкФ напряжением ... Включив эти ИСТОЧНИКИ последовательно получим желаемые 4 кВ, сглаженные емкостью в 100 мкФ.
Вроде те же два конденсатора, а емкостью распорядились куда эффективнее.Не понял про эффективность. В обоих случаях разрядный ток через ёмкости одинаковый, он течёт через обе ёмкости одновременно, что в первом, что во втором включении. Просадка напряжения будет одинаковая в обоих случаях.
Евгений240
05.02.2018, 23:54
Интересно как это вторичная обмотка может замкнуть на первичную,ток от слова течь,как и куда он потечет,оч. интересно бы посмотреть на схеме. Первичная обмотка подключена к сети 220 В , которая (сеть) имеет гальваническое соединение с землёй. Анодный выпрямитель одним выводом соединён с заземлённым шасси. Дальше продолжать?
Да и не надо соединения. При напряжении в несколько кВ, для пробоя вполне достаточно межобмоточных ёмкостей.
Пробивает и на первичку и даже на набор железа.
При таких напряжениях изоляции надо уделять особое внимание. Не экономить.
Соединить обмотки последовательно и выпрямить - придется кондеры тоже последовательно ставить. В результате имеем на сглаживание пульсаций всего 50 мкФ. Правда с запасом на пробой в 2 киловольта, но это излишне за столь существенную плату в потере 50% дорогущей емкости.
А выпрямить каждую и поставить по кондеру - будем иметь два источника со сглаженным емкостью в 100 мкФ напряжением и запасом по пробою в киловольт(более чем достаточно). Включив эти ИСТОЧНИКИ последовательно получим желаемые 4 кВ, сглаженные емкостью в 100 мкФ.
Вроде те же два конденсатора, а емкостью распорядились куда эффективнее. К сожалению вы ошибаетесь.
В обоих случаях характеристики выпрямителей будут одинаковыми
Вы не учли одну тонкость.
Объясняю на пальцах.
Первый вариант. Обмотки соединены последовательно и на выпрямитель. Конденсаторы соединены последовательно. Сумарная ёмкость 50 мкФ. Пусть в результате имеем 2 кВ выпрямленного напряжения и напряжение пульсаций в 50 В, при нагрузке в 1 А.
Теперь второй вариант. Каждая обмотка работает на свой выпрямитель и конденсатор в 100 мкФ. Имеем выпрямленное напряжение 1 кВ. В результате применения конденсатора вдвое большей ёмкости, уровень пульсаций будет вдвое меньше. То есть уровень пульсаций уменьшится с 50 В до 25 В.
Теперь включаем эти два раздельных выпрямителя последовательно.
В результате сложения напряжений получим 2 кВ и уровень пульсаций те же 50 В ( 25В + 25 В ).
Таким образом схемы по энергетике идентичны.
Складывать выходные напряжения хорошо, когда используем электролитические конденсаторы. Обмотки рассчитываем исходя из допустимого напряжения конденсаторов. В этом случае потеря ёмкости конденсатора не приведёт к росту напряжения на исправных и их пробою.
Ну и когда требуется несколько напряжений от блока питания.
Чой то я не понял.Во первых анодный выпрямитель не соединен с шасси,а соединятся с ним через открытые диоды выпрямителя 50 раз в секунду в том числе и с железом трансформатора,котор ый и так как правило прикручен к этому самому шасси..И как это к примеру шасси УМ соединен с (землей)электросети, если к примеру УМ находится в квартире и ни какой земле не подключен.Повторюсь, отпишите как и куда потечет ТОК от слова течь,если первичка пробьется на вторичку или наоборот,оч. интересно для общ. развития.
Таким образом схемы по энергетике идентичны.
Хм... Чешу репу. Логично, хотя аматЁрское самомнение привыкло складывать только напряжения, не обращая внимания на всякие никчемные "пульсации":smile:. Евгений, а что с динамическими характеристиками усилителя? Имеется в виду провал анодного и сети при манипуляции. Ведь в первом случае фактически работают только 50 мкФ, а во втором все 100.
Евгений240
06.02.2018, 01:26
Чой то я не понял.Во первых анодный выпрямитель не соединен с шасси,а соединятся с ним через открытые диоды выпрямителя 50 раз в секунду в том числе и с железом трансформатора,котор ый и так как правило прикручен к этому самому шасси А что половины времени периода не хватит чтоб пробить? И повторно.
Даже не надо соединения, достаточно ёмкостей между обмотками и железом.
огично, хотя аматЁрское самомнение привыкло складывать только напряжения, не обращая внимания на всякие никчемные "пульсации". Евгений, а что с динамическими характеристиками усилителя? Имеется в виду провал анодного и сети при манипуляции. Ведь в первом случае фактически работают только 50 мкФ, а во втором все 100. Тоже самое. На каждом выпрямител, просадка будет в два раза меньше, но когда соединим их последовательно, получим ту же, что и в случае последовательного соединения обмоток.
А что касается двух трансформаторов, то их при подключении нужно правильно сфазировать, а затем выпрямлять. И нужны будут на более высокое напряжение выпрямительные мостики и конденсаторы.
Давайте без этого.
Рассматриваем серьёзные вопросы для двух схем:
-Суммирование просадок и пульсаций.
-Коэффицент использования магнитного поля (при не равных мощностях) трансформаторов.
-Последствия для БП при выходе из строя одного конденсатора.
-Перекосы в амплитудах токов заряда (разряда) при не равенстве обмоток (трансформаторов) и неравенстве ёмкости конденсаторов.
-Другие неприятности.
если вдруг возникает утечка в одном конденсаторе, он тянет за собой всю гирлянду :shock:
Не верно.Если используется правильно сделанная(с запасом) общая батарея конденсаторов ,то выход из строя(сильная утечка,пробой) одного,вообще ни как не скажется на работе БП. При индивидуальном же конденсаторе и выпрямителе,БП полностью выйдет из строя.
не только утечка. И потеря емкости. Сразу хрен найдешь.
Если сделать правильно,то всё мгновенно видно,и прибор даже ни какой не нужен.
281402
На фото:В работе моя новая батарея из 10 штук 820 мкф х 450 вольт последовательно(итог о 82 мкф х 4500 вольт ).Всё видно,как на ладони.Каждый конденсатор шунтирован резистором со светодиодом.
Экранный + соединяем с минусом анодного, который теперь можно сделать не на полное напряжение, а с учетом прибавки напряжения экранного источника.
На мой взгляд глупость несусветная. Просадка экранного(которое я ещё дополнительно стабилизирую ) увеличивается в 3-10 раз!
При "наборе" высокого напряжения, путём включения нескольких относительно низковольтных трансов изоляция между первичкой и вторичкой должна иметь электрическую прочность суммарного напряжения выпрямителя.
Для раздельного выпрямления,изоляция "нижнего" от корпуса транса,может быть низкой прочности.
При последовательном соединении обмоток,изоляция каждой обмотки должна должна выдерживать максимальную амплитуду анодного напряжения.
Пробивает и на первичку и даже на набор железа.
При таких напряжениях изоляции надо уделять особое внимание. Не экономить.
Верно на 100%.При 3-4 кв это проблема.
НО!При индивидуальном выпрямителе,можно ближайший(по схеме) к корпусу трасформатор,иметь с межобмоточной изоляцией,не рассчитанной на АНОДНОЕ напряжение.
Тут ставим плюсик индивидуальным выпрямителям.
Объясняю на пальцах.
...
В результате сложения напряжений получим 2 кВ и уровень пульсаций те же 50 В ( 25В + 25 В ).
Таким образом схемы по энергетике идентичны..
При равных обмотках ,энергетика схем действительно идентична.Нет смысла обсуждать.
Интересует сравнительная энергетика двух схем при разных обмотках (трансформаторах)
В ум OM-POWER используются несколько выпрямителей включенных последовательно.
AlexanderT
06.02.2018, 15:29
Наверное у них высоковольтные конденсаторы ещё дороже чем у нас.
И дороже, и более габаритные. А все эти ом-поверы и акомы делают моноблочные усилители, цена и габарит всё решает.
Электролиты при оптовой закупке у производителей наверно им выгодней по всем показателям.
есть две обмоткиc этим попроще
(а у кого-то два транса) А вот здесь не все так просто,нужно что бы нагрузочные способности трансформаторов были идентичными.
Включив эти ИСТОЧНИКИ последовательно получим желаемые 4 кВ, сглаженные емкостью в 100 мкФ. Емкость станет 50Мкф,но коэфф.пульсаций будет как при 100Мкф.
.... Включив эти ИСТОЧНИКИ последовательно получим желаемые 4 кВ, сглаженные емкостью в 100 мкФ.
Вроде те же два конденсатора, а емкостью распорядились куда эффективнее.
Правильнее считать не микрофарады,а джоули накопленной в конденсаторах энергии.Тогда всё становится понятнее.
Формула E=(V2 x C) / 2
По русски:Энергия равна квадрату напряжения умноженному на ёмкость, и деленная на два.
В вашем примере 100 мкф заряженные до 2000 вольт дают 200 джоулей (у вас их пара -это 400 джоулей).
И 50 мкф заряженные до 4000 вольт ТОЖЕ дают 400 джоулей.
В вашем примере разницы нет.(есть один нюанс,но о нём позже)
Гораздо сложнее,когда обмотки (трансформаторы) разные,и ёмкости разные.
c этим попроще
А вот здесь не все так просто,нужно что бы нагрузочные способности трансформаторов были идентичными.
Привет,Владимир!
Где же их брать - идентичные? И куда старые (всякие-разные, но вполне хорошие) девать?
Лепим из того что есть.Отсюда и вопросы ;-)
В ум OM-POWER используются несколько выпрямителей включенных последовательно.
Хотелось бы знать мотивировку (тех. обоснование) такой схемы.
Лепим из того что есть.Отсюда и вопросы Привет Сергей, ну тут что сказать?? Либо "лепить" из того что есть ,либо делать по человечески. У меня тоже высоковольтный блок собран из двух ОСМ-1, каждый работает на свой мост и емкость,затем включаются последовательно. Но при этом трансы подобраны по току ХХ и напряжение вторичных обмоток уравнено.
Хотелось бы знать мотивировку (тех. обоснование) такой схемы. Одна высоковольтная емкость и дороже и габаритней нескольких электролитов,и самое главное наверное выход из строя единственного источника питания приведет к неизбежному прекращению работы УМ,а при выходе из строя одного из восьми выпрямителей УМ все равно останется работоспособным.
Восемь выпрямителей позволяют ступенчато регулировать напряжение,мощность у этих УМ разная и лампы тоже.Кстати 2 ОСМ-1, сколько выдают U и A.
Кстати 2 ОСМ-1, сколько выдают U и A. 2700v-1,2А.
2700v-1,2А.
Я недавно измерения всех своих выпрямителей.Примерн о такие же параметры .Под нагрузкой 3100в- 1а.
Но просадка 25% ( 4100в холостой).И добавление электролитов практически ни чего не меняет (обидно).Было 50 мкф х4500в ,я добавил ещё батарею 82 мкф х 4500 вольт,и ничего не изменилось (в пределах погрешности сети и приборов).
Сколько у тебя на холостом ходу ?
У меня мощности и напряжения поменьше,но та же байда. 4100 это с кооф. 1.4,под нагрузкой кооф. 1.3. Итоговое U делите в той же пропорции,что и падение сети.Далее,если применяется удвоение,то вторичка должна держать двойной ток анода,т.е. у вас 2 а.Такой ток держит на пределе провод 0.8 мм.(инфо по проводу из оч.старого советского справ.когда медь была настоящая).У меня есть в наличии три ОСМ-1,габаритная 1.5 квт. До перемотки 220 на 220 в., я нагружал их на 1550 вт.(домашними электроприборами),пр осадка была 5 в. по вторичке.Перемотанны е до 1100 вольт(0.8 мм.)далее удвоение,тянут 1350 вт. в режиме тональника-это факт.
Инфо для общ. развития.Выявить реальные способности готового трансформатора,можно по формулам из книги HF amplifiers авт.Зельдин стр.14. Книгу можно скачать на сайте клуба RCWC,раздел книги.
У меня ...габаритная 1.5 квт. ..я нагружал их на 1550 вт.(домашними электроприборами),пр осадка была 5 в. по вторичке.
5 вольт-это всего 2,2% ,такого быть не может.
По моим данным(лабораторные измерения нескольких промышленных трансформаторов ТАН,ТА,ТС без переделки),просадка по вторичной обмотке у всех на номинальной мощности,в пределах 10-12% по переменке.
Инфо для общ. развития.Выявить реальные способности готового трансформатора,можно по формулам из книги HF amplifiers авт.Зельдин стр.14.
Не поленился,скачал.
Стр 15 .Расчёт по книге не соответствует габаритной мощности трансформатора почти в два раза.А при работе в режиме SSB/CW в три раза.
Например берём :ТАН-58 .Мощность заявленная изготовителем 100 ватт.Мощность полученная перемножением/сложением токов/напряжений обмоток 109 ватт.
Измеряем и считаем по книге:
Измеренное сопротивление обмоток 16,8 ом
Расчётное сопротивление нагрузки : 70 Х 16,8= 1176 ом
Измеренное/расчётное переменное напряжение 194 вольта.
Постоянное напряжение по книге 194 х 1,3 = 252 вольта.
Ток по книге 252 в /1176 ом = 0,214 а
Мощность по книге 0,214 а Х 252 в = 54 ватт
Почти в двое меньше заявленной изготовителем.
По поводу книги ничего не скажу,не я писал.А вот по поводу ТАКОГО БЫТЬ НЕ МОЖЕТ,почему я должен верить вашим цифрам,а вы моим нет.К сведению трансформаторы ТАН и иже с ними несколько отличаются от ОСМ.К сведению ОСМ-1.6(тоже был 220 на 220)габарит. 2квт.Я кипятил через него электрочайник 2.2 квт.,просадка была 7 вольт.В 1985 г. у меня был передатчик на 2 мгц. на вых. гу 81м. 2500 в. при 0.40а. питание анода ОСМ-0.63(габарит 1.0). Давайте как то доверять,что ли друг другу в плане выкладываемого ИНФО.Мы же его выкладываем для справки,ан меряемся тут... трансформаторами.С уавжением Юрий.
почему я должен верить вашим цифрам,а вы моим нет..... Давайте как то доверять,что ли друг другу в плане выкладываемого ИНФО.Мы же его выкладываем для справки,ан меряемся тут... трансформаторами.С уавжением Юрий.
Юрий,ну как я могу поверить в ваши 2,2 % ,если типовое значение в несколько раз больше?
Ну не поверите же вы соседу,если он скажет,что на своей легковушке ездит со скоростью 500 км/час.
Вот измерил сейчас трансформатор усилителя на 144 мгц.
ТБС 0,4 (400 ва)
переменка х.х. 19,2 вольт
нажатие:переменка 22а 17,5 вольт
падение примерно 8,9%...
Ну что я могу вам возразить(я писал вам про трансформаторы заводского исполнения,внимание с 220 на 220 в.,а перемотанные-это уже совсем другая история),если у вас лампы толще,...может еще кто нибудь поделится инфо,,будет возможность оспорить,глядишь и тему раскрутите,докажите всем,кто на свете всех опытнее или она все таки о блоках питания.Все я сдулся:smile:.Успехо в.
Никогда не занимался мощными РА, а тема заинтересовала, но по другому поводу. Например, имеем 5 трансформаторов ТА-273. На каждом по 4 обмотки на 80 вольт и по 2 по 20 вольт. Соединяем все последовательно и трансформаторы тоже последовательно. Имеем 360 Х 5 = 1800 В. переменки. Далее допустим на мост и на УМ. Но вот и возникает вопрос, насколько электрически прочна изоляция в этих трансформаторах? Какой шанс, что последний (находящийся под максимальным потенциалом) трансформатор не прострелит? Есть сразу мысль, если знать расположение обмоток физически на железе, то может стоит сначала соединить по одной обмотке вторички, которые намотаны первыми на магнитопроводе после первички на всех 5-и трансформаторах, затем следующие 5 обмоток и так далее. Или же это тоже не даст ничего?
Евгений240
16.02.2018, 09:16
Надо знать электропрочность изоляции между сетевой и вторичными обмотками и просто между вторичными. А также относительно железа.
Помнится, унифицированные трансформаторы, вроде бы держат 2 кВ по всем направлениям. Но могу и ошибаться.
П. С. Нашёл. 12 страница.
Евгений, вы абсолютно правы. Информация во всех ваших постах точная. Когда я занимался складыванием выпрямленных U ( используя для этого трансформаторы от КВН-49, ( с перемотанными вторичными обмотками. Более путного под рукой ничего не было), то столкнулся с проблемой пробоя напряжения вторичной обмотки на сетевую обмотку, либо на экранирующий ряд провода между ними( вывод пришлось отключать от шасси). Проблема устранилась, когда всю картонную катушку ( без железа) пришлось прокипятить в воске.
Потом ушел от этого. Подобрал хорошее железо с каркасом из стеклотекстолита и все обмотки сделал сам.Причем первичную и накальную обмотки закрывал 6-8 слоями рулонной конденсаторной бумаги и припитывал воском.Изоляция междуобмоточная становилась очень прочной и влогоневосприимчивой (что очень важно). Никаких пробоев, при любом соединении.
Спасибо Евгений, не мог найти именно такую информацию. Должно значит держать, так как трансформаторы все таки делались с некоторым запасом.
.Я кипятил через него электрочайник 2.2 квт.,просадка была 7 вольт Ну Вы сравнили блинн...Вы вспомните каким диаметром провода была намотана эта вторичка на 220в и какое у нее было R ?? И какое R будет у обмотки 2500в и проводом 0,8?? Отсюда и пляшем с просадкой.
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot